原标题：让蛋白质向更好的方向不断进化

  北京时间10月3日17时50分许，2018年诺贝尔化学奖揭晓，瑞典皇家科学院决定将900万瑞典克朗（约合687万元人民币）奖金的一半授予美国生物化学家弗朗西斯·阿诺德（女）；另一半奖金共同授予美国科学家乔治·史密斯和英国生物化学家格雷戈里·温特爵士，三人皆因“进化控制”方面的贡献而获奖。

  “酶的定向演化”：

  让酶按照人类需求加速进化 

  阿诺德研究的是酶的定向演化，另外两名科学家研究的是多肽和抗体的噬菌体呈现技术。这两个获奖项目看似没有关联，其实却有一个共同的特点：其均利用了生物上亿年一直利用的一种策略——进化。扬子晚报记者特邀南京大学生科院华子春教授做了解读。

  南京大学生科院华子春教授告诉记者，在生物化学中，酶是蛋白质的一种，是一类极为重要的生物催化剂。由于酶的作用，生物体内的化学反应在极为温和的条件下也能高效和特异地进行。但自然界中的酶相对于人类日益增长的需求而言却并不够完美，自带“缺陷”，不能够达到我们使用要求，所以如何让酶改变缺陷，主动为人类的需求服务，便是“酶的定向演化”的主要课题之一。

  如果让酶按照生命进化的规律来自然演化，那速度显然慢了很多。科学家们的研究，不仅让酶过上了“多倍速”人生，加速演化，还能够按照我们的需求来进行调整，为生活服务。华子春举了个例子，我们平时洗衣服用的洗衣液里就含有酶。洗衣服时要用到热水，在洗衣液中添加“原生态”的酶，其实并不能达到洗干净衣服的要求，这是因为“原生态”的酶并不耐热，因此，洗衣液中添加的酶已经经过了生物学上的定向“耐热演化”，加入洗衣液后才能够帮我们更好地去除汗渍等蛋白和脂肪污迹，洗干净衣服。

  噬菌体呈现技术：

  为蛋白质进化提供“加速度”

  另一项获奖的项目，依然需要从名词解释开始说起。南大华子春教授告诉记者，蛋白质按照类型来分的话，酶、多肽和抗体都是蛋白质的一种。而噬菌体是一种比细菌还要低等的生物，噬菌体原本的“领地”是细菌，其繁殖速度迅速，但通过“噬菌体呈现技术”，科学家们将多肽或者抗体放在噬菌体的表面，这样对多肽和抗体的改造和筛选就会加快很多，演化出新的蛋白质。“多肽和抗体的噬菌体呈现技术”的主要目的，也是为了让蛋白质的进化“二倍速”。所以这两种技术的获奖，都是给生物进化提供了“加速度”。

  据悉，通过噬菌体呈现产生的抗体，已经在医药领域和工业领域得到运用。第一个基于这种方法创造出来的药物——阿达木单抗于2002年获批，被用于风湿性关节炎、银屑病和炎症性肠病。华子春教授认为，“多肽和抗体的噬菌体呈现技术”已经是一项比较成熟的技术，并且广泛应用于生活，它的获奖，充分说明诺奖越来越强调科技对人类的贡献，人类在认识自然规律的基础上，对复杂、漫长的生命过程进行简化和再创造，最终反哺人类。

  扬子晚报/扬眼记者 杨甜子